Модификатор

 

(11) 590358

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено Оэ.04.76 (21) 2342761/22-02 с присоединением заявки 1хо (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень Ме 4 (45) Дата опубликования описания 21.02.78 (51) М. Кл.з С 22С 35/00

Государственный квинтет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.745(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Л. И. Леви, Г. И. Клецкин, Э. Х. Тухин и В. Н. Непомнящий

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (54) МОД ИФ И КАТО Р

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к модифицированию и микролегированию серого чугуна с пластинчатым графитом.

Известен сплав для модифицирования чугуна, содержащий, вес. о/о..

Магний 3 — 10

Кремний 20 — 50

Марганец До 15

Алюминий 0,5 — 0,2

Кальций 0,2 — 3

Цинк 0,03 — 1

Железо Остальное (11

Однако такой сплав, используемый для получения чугуна с шаровидным графитом, содержит значительное количество марганца и магния, что существенно повышает его стоимость, а содержание цинка в нем недостаточно, чтобы оказывать эффективное воздействие на расплав чугуна.

Наиболее близким к предлагаемому является модификатор ферросилиций ФС75, содержащий кремний, железо, алюминий и кальций (21. Этот модификатор используется для устранения отбела в тонких сечениях отливок из чугуна.

Однако модифицирование указанным сплавом приводит к снижению показателей механических свойств в массивных сечениях отливок вследствие образования в структуре чугуна феррита. Кроме того, присадка к чугуну ферросилиция ФС75 повышает в нем содержание кислорода, что вызывает кристаллизацию грубопластинчатого графита и также

5 снижает механические и другие свойства чугуна. Для получения такого сплава происходит ликвация железа и кремния вследствие пх значительного отличия по плотности, что приводит к возникновению неоднородности по

10 составу сплава и что в свою очередь при модифицировании этим сплавом препятствует получению высоких, достаточно стабильных свойств чугуна.

Целью изобретения является повышение

15 механических свойств чугуна.

Это достигается тем, что в предлагаемый модификатор, в состав которого входят кремний, железо, алюминий и кальций, дополнительно вводят цинк прп следующем соотно20 шении компонентов, вес. о/о .

Железо 15 — 28

Цинк 1 — 7

Алюминий 0,5 — 3,0

Кальций 0,3 — 2,0

Кремний Остальное

Выполняют трп сплава, каждый пз которых содержит, вес. /0 кремний 73; алюминий 1,5; кальций 1. и отличается содержанием цинка, равным в каждом сплаве последовательно, 30 вес. %, 1,4 и 7, а также содержанием железа, 590358

Содержание, вес. О4

Предел прочности при растяжении, кгс/мм

Предел прочности при изгибе, кгс/мма

Содержание кислорода, по массе

Сплав

Цинк

0,3 ФС75

0,3

0,3

0,3

24,2

26,8

29,6

30,1

48,3

50,1

54,5

55,3

0,013

0,009

0,006

0,004

4

Формула изобретения

Составитель А. Кондратьев

Техред И. Михайлова

Корректоры: Л. Брахнина и Т. Добровольская

Редактор 3. Ходакова

Подписное

Заказ 3273/11 Изд. № 173 Тираж 778

1-1ПО Госу,,арствснпого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений п открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб. д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова, 2 составляющим дополнительную до 100"", о часть в каждом сплаве. Каждый сплав выполняется отдельно в открытой индукционной печи, в графитовых тиглях. Разливка сплавов производится в стальные изложницы. Полученные слитки дробятся и просеиваются для

Как видно из таблицы, показатели механических свойств (гт, и ои,) чугуна, модифицированного предлагаемыми сплавами, значительно превышают те же величины чугуна, модифицированного известным сплавом, а содержание кислорода в первом случае значительно (до 3 раз) меньше, чем в последнем.

Оптимальное содержание цинка в сплаве находится в пределах 1 — 7 вес, % и при дальнейшем увеличении его количества показатели механических свойств чугуна, а также содержание в нем кислорода изменяются мало.

Более высокие механические свойства чугу-1а, модифицированного описываемыми сплавами, позволяют уменьшить вес получаемых стливок, а также повысить их срок службы. В модификаторе практически отсутствует ликвация кремния вследствие перемешивания расплава парами цинка. отделения частиц размером 1 — 5 мм, которые и используются для модифицирования чугуна.

Характеристики чугуна, модифицированно5 го известным и предлагаемыми сплавами, приведены в таблице.

Модификатор для чугуна, содержащий кремний, железо, алюминий и кальций, от10 л ич а ющийся тем, что, с целью повышения механических свойств чугуна, он дополнительно содержит цинк прп следующем соотношении компонентов, вес. %: железо 15 — 28

15 Цинк 1 — 7

Алюминий 0,5 — 3,0

Кальций 0,3 — 2,0

Кремний Остальное

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 199174, кл. С 22С 37/04, 1962.

2. Сплав ФС75, ГОСТ 1415 — 70.